ASTM A333 Gr3 低温无缝钢管是美国材料与试验协会(ASTM)认证的低温用无缝钢管,专为 - 45℃至 - 101℃极端低温环境设计。其特殊合金成分设计确保了在超低温条件下的优异韧性和抗脆断性能,与 Gr6 等其他牌号相比,Gr3 通过优化碳锰含量及铝脱氧工艺,在保持高强度的同时进一步提升了焊接性能,广泛应用于液化天然气(LNG)储运、深冷设备制造及低温管道系统等领域。
1、执行标准:
2、生产工艺:
3、工艺优势:
与冷拔工艺相比,热轧工艺更适用于大口径钢管生产,通过控制轧制温度和冷却速率,可显著细化晶粒结构,提升材料均匀性。
元素 | 含量范围(%) | 作用解析 |
---|---|---|
C | ≤0.30 | 保证材料强度基础 |
Mn | 0.40-0.90 | 提升材料韧性和淬透性 |
Si | ≤0.30 | 改善材料焊接性能 |
P | ≤0.035 | 严格控制杂质含量 |
S | ≤0.035 | 确保低温抗裂性 |
Al | ≥0.02 | 细化晶粒,提升低温韧性 |
与 Gr6 对比:
Gr3 采用铝脱氧工艺,晶粒更细小,而 Gr6 作为无镍钢,通过调整锰含量(0.29-1.06%)实现 - 45℃冲击韧性。
性能指标 | 要求范围值 | 测试标准 |
---|---|---|
屈服强度(MPa) | ≥240 | ASTM A370 |
抗拉强度(MPa) | 415-550 | ASTM A370 |
延伸率(%) | ≥22 | ASTM A370 |
冲击功(J) | ≥27(-45℃) | ASTM E23 |
硬度(HB) | ≤179 | ASTM E18 |
性能优势:
通过正火处理,材料获得均匀铁素体组织,冲击功比国产 16Mn 钢(-40℃)提升 15%,适用于更严苛的低温环境。
典型案例:
某 LNG 接收站采用 A333 Gr3 钢管建设 - 162℃低温管道,通过第三方检测验证其在超低温下的长期可靠性。